PROBLEMAS COM METAIS PESADOS

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PROBLEMAS COM

METAIS PESADOS

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1 - Problemas com metais pesados

1.1 - Introdução

No âmbito do Estudo dos Recursos Hídricos Subterrâneos do Alentejo a qualidade das águas subterrâneas foi monitorizada através de análises químicas com distintas periodicidades e número de parâmetros determinados.

Concentrações em metais indicadores de contaminação como o Chumbo, Alumínio, Crómio, Cobre, Níquel, Zinco, Ferro e Manganês foram determinadas através de aproximadamente 3800 análises.

Deste grupo de metais incluem-se ainda o arsénio, bário, cádmio, lítio, mercúrio, molibdénio, prata e urânio, que não foram considerados neste estudo.

A amostragem foi realizada por equipas do Instituto da Água (INAG), Instituto Geológico e Mineiro (IGM), Universidade de Évora (UE) e Faculdade de Ciências de Lisboa (FCUL) durante os anos 1997, 1998 e 1999, em poços, furos e nascentes.

As análises foram efectuadas pelo Laboratório de Análise de Águas da Direcção Regional do Ambiente Alentejo, em Santo André, exceptuando as análises realizadas nas amostras colhidas pelo INAG em 1998. Estas, foram analisadas pelo Laboratório AGROLEICO (TAGUS PARK, Oeiras).

O método de ensaio utilizado na determinação dos parâmetros foi a Espectrofotometria de absorção atómica, exceptuando o ferro determinado pelo AGROLEICO que foi por Colorimetria HACH.

A apresentação dos resultados baseia-se nos critérios de qualidade da água para consumo humano, previstos no DL 236/98 de 1 de Agosto.

As normas de qualidade consideradas são as do Capítulo II, secção II, artigo 15º, do mesmo Decreto-Lei, e que se encontram discriminadas no Anexo I (Tabela 1.1).

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O uso deste critério para o estabelecimento de classes, não pressupõe o uso das águas subterrâneas para consumo humano. Na realidade, um elevado número de pontos de água satisfazem as necessidades de água, apenas do sector agrícola.

Tabela 1.1 - Qualidade das águas doces superficiais destinadas à produção de água para consumo humano (Anexo I do DL 236/98 de 1 de Agosto).

A1 VMR VMA Ferro mg/l Fe 0.100 0.300 Manganês mg/l Mn 0.050 -Cobre mg/l Cu 0.020 0.050 Zinco mg/l Zn 0.500 3.000 Níquel mg/l Ni - -Crómio mg/l Cr - 0.050 Chumbo mg/l Pb - 0.050

Para o Alumínio (que não está contemplado no Anexo I) e para o Níquel (que não possui valores normativos), considerou-se as normas do Anexo VI - Qualidade da água para consumo humano (Tabela 1.2).

Tabela 1.2 - Qualidade da água para consumo humano (Anexo VI, DL 236/98).

VMR VMA

Alumínio mg/l Al 0,050 0,200

Níquel mg/l Ni - 0,050

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produtos de solubilidade da galena (sulfureto de chumbo) e da calcite (carbonato de cálcio):

Tabela 1.3 – Produtos de solubilidade.

Mineral Produto de

solubilidade Mineral

Produto de solubilidade Galena (PbS) 10-27.5 Calcite (CaCO3) 10-8.35

1.2 – Parâmetros químicos

- 1.2.1 - Ferro

Das 1082 amostras consideradas, 955 análises correspondendo a 88 % da amostra -possuem concentração inferior a 0.300 mg/L (VMA).

As regiões mais críticas encontram-se nos concelhos de Odemira; Santiago do Cacém; Portalegre; Crato; Alter do Chão e, Ponte de Sôr (Figura 1.1).

A concentração máxima (92.17 mg/L) ocorre no Juncalinho – concelho de Odemira – num furo cuja água apresenta outros parâmetros anómalos (pH muito baixo, elevadas mineralização e concentração em níquel, entre outros).

Tabela 1.4 – Parâmetros estatísticos da distribuição do Ferro.

Mínimo 1º Quartil Mediana 3º Quartil Máximo

0.00 0.03 0.06 0.13 92.17

- 1.2.2 - Manganês

Em 291 análises realizadas, 249 (86 %) possuem concentrações inferiores a 0.050mg/L (VMR).

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Os teores mais elevados concentram-se essencialmente no concelho de Odemira (Figura 1.2).

Este elemento provém de minerais como a pirolusite (óxido de manganês), rodocrosite (carbonato de manganês) e outros.

Tabela 1.5 – Parâmetros estatísticos da distribuição do Manganês

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150000 200000 250000 300000 50000 100000 150000 200000 250000 Universidade de Évora Instituto da Água

Faculdade de Ciências de Lisboa Instituto Geológico e Mineiro

[0.00 - 0.10 mg/L] [0.10 - 0.30 mg/L] [> 0.30 mg/L]

Concentrações (mg/L)

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[0.00 - 0.05 mg/L] [0.05 - 0.50 mg/L] [> 0.50 mg/L]

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- 1.2.3 -Cobre

Em 349 amostras, 345 pontos de água (99 % da amostra) possuem concentração em cobre inferior a 0.050 mg/L (VMA).

Os quatro pontos de água com concentração superior ao VMA, encontram-se na região de Santiago do Cacém, Alcácer do Sal / Grândola e, Portalegre / Castelo de Vide / Crato (Figura 1.3).

Este elemento provém principalmente da dissolução de sulfuretos de cobre, podendo no entanto existir algum contributo, variável geograficamente, da calda bordalesa, fungicida muito usado, à base de sulfato de cobre (CuSO4).

Tabela 1.6 – Parâmetros estatísticos da distribuição do Cobre.

0.000 0.001 0.002 0.003 0.073

- 1.2.4 - Zinco

Foram consideradas 214 amostras de água. Destas, 202 (94 %) possuem teor em zinco inferior ao VMR (0.500 mg/L).

Os teores mais elevados registados encontram-se dispersos geograficamente (Figura 1.4).

A concentração em zinco numa água subterrânea, desde que sem “inputs” antropogénicos, deve-se essencialmente ao mineral blenda (sulfureto de zinco).

Tabela 1.7 – Parâmetros estatísticos da distribuição do Zinco.

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[0.00 - 0.02 mg/L] [0.02 - 0.05 mg/L] [> 0.05 mg/L]

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150000 200000 250000 300000 50000 100000 150000 200000 250000 [0.00 - 0.50 mg/L] [0.50 - 3.00 mg/L] Concentrações (mg/L) Universidade de Évora Instituto da Água

Instituto Geológico e Mineiro

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- 1.2.5 - Níquel

Em 262 análises, apenas uma água possuía concentração superior ao VMA (0.050 mg/L). Esta água (já referida em 1.2.1) é caracterizada por valores anómalos tais como: pH 5.0; condutividade 4670 µS/cm; 1522 mg/L de cloretos e, 642 mg/L de sulfatos. Este ponto de água localiza-se no concelho de Odemira (Figura 1.5).

Tabela 1.8 – Parâmetros estatísticos da distribuição do Níquel.

0.002 0.002 0.002 0.002 0.590

- 1.2.6 - Crómio

Todos os pontos amostrados (#255) apresentam concentrações inferiores ao VMA (0.050 mg/L).

O valor máximo corresponde ao limite de detecção usado em algumas análises, sendo por isso de esperar que a concentração máxima se encontre abaixo deste valor (Figura 1.6).

O crómio provém essencialmente do mineral cromite (origem primária). Actividades como o curtimento de peles; manufactura de pigmentos ou, o fabrico de tijolos refractários, poderão contribuir para a concentração em crómio de uma água subterrânea.

Tabela 1.9 – Parâmetros estatísticos da distribuição do Crómio.

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150000 200000 250000 300000 50000 100000 150000 200000 250000

Instituto Geológico e Mineiro Instituto da Água Universidade de Évora [0.000 - 0.025 mg/L] [0.025 - 0.050 mg/L] [> 0.050 mg/L] Concentrações (mg/L)

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150000 200000 250000 300000 50000 100000 150000 200000 250000 Universidade de Évora Instituto da Água [0.00 - 0.01 mg/L] Concentrações (mg/L)

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As 264 análises efectuadas, evidenciaram concentrações muito inferiores ao VMA (0.050 mg/L).

Uma situação anómala ocorre numa nascente próximo de Elvas (Figura 1.7), com uma concentração de chumbo na água, de 0.023 mg/L. No entanto, como a amostragem foi feita numa torneira um pouco afastada da origem, com canalização constituída por tubagem de material desconhecido, esta concentração poderá estar associada a dissolução de material da tubagem.

O chumbo ocorre normalmente como galena (PbS), sendo a maioria dos sais de chumbo muito insolúveis na água – as principais excepções são o nitrato e o acetato.

Tabela 1.10 – Parâmetros estatísticos da distribuição do Chumbo.

0.000 0.001 0.001 0.001 0.023

- 1.2.8 - Alumínio

Efectuaram-se 1086 análises. Destas, 90 % da amostra encontra-se com teores inferiores ao VMA (0.20 mg/L).

As concentrações mais elevadas surgem no entanto agrupadas em áreas com alguma expressão nomeadamente nos concelhos de Santiago do Cacém; Arraiolos; Montemor-o-Novo; Odemira e, Vidigueira (Figura 1.8).

Para as regiões de Montemor-o-Novo e, Arraiolos é notória a correlação com tonalitos.

Tabela 1.11 – Parâmetros estatísticos da distribuição do Alumínio.

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150000 200000 250000 300000 50000 100000 150000 200000 250000 Universidade de Évora Instituto da Água [0.00 - 0.23 mg/L] Concentrações (mg/L)

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[0.00 - 0.05 mg/L] [0.05 - 0.20 mg/L] [> 0.20 mg/L]

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1.3 - Conclusões

A realização, durante o ERHSA (1997-1999), de 3803 análises a metais dissolvidos nas águas subterrâneas, permite-nos efectuar uma primeira caracterização, que não sendo exaustiva, constitui uma base importantíssima para trabalhos futuros.

Dos oito metais analisados sobressaem pela positiva as concentrações reduzidíssimas em Chumbo, Níquel e Crómio (Figura 1.9).

As concentrações em Ferro e Alumínio em determinadas regiões evidenciam “manchas” relativamente extensas, às quais deverá ser dada mais atenção, com estudos de pormenor e implementação de medidas correctivas se tal for possível.

As baixas concentrações registadas na maioria dos metais pesados analisados dificultou a determinação da sua origem que poderá ser natural - proveniente da dissolução de mineralizações - ou, antrópica (efluentes ou sub-produtos de actividades industriais e/ou agro-pecuárias).

Figura 1.9 – Qualidade química das águas subterrâneas.

726 249 340 ₂₀₂ 261 255 264 715 230 42 12 267 126 6 104 1 3 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

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Recomenda-se no entanto, monitorização de outros metais que não foram considerados nesta fase assim como a realização de análises em determinadas áreas com reduzida amostragem.